内容简介:使用uFUN开发板配合Qt上位机,实现任意颜色的混合,Qt上位机下发RGB数值,范围0-255,uFUN开发板进行解析,然后输出不同占空比的PWM,从而实现通过RGB三原色调制出任意颜色。Qt上位机界面:
前言
使用uFUN开发板配合Qt上位机,实现任意颜色的混合,Qt上位机下发RGB数值,范围0-255,uFUN开发板进行解析,然后输出不同占空比的PWM,从而实现通过RGB三原色调制出任意颜色。
Qt上位机界面:
演示视频
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RGB简介
RGB 模型是目前常用的一种彩色信息表达方式,它使用红、绿、蓝三原色的亮度来定量表示颜色。该模型也称为加色混色模型,是以RGB三色光互相叠加来实现混色的方法,因而适合于显示器等发光体的显示。
可以通过调整RGB三种原色的比例,来混合出任何你想要的颜色。
uFUN开发板的硬件电路
uFUN开发板上的RGB灯硬件电路也很简单,可以通过TIM5/TIM2的通道1、通道2、通道3来控制,通过实际验证,发现PWM_B和PWM_G两个引脚的 网络标号反了 ,如下图:
定时器输出PWM配置
使用TIM5或者TIM2都可以,但是在使用TIM5软件仿真的时候,发现没有PWM波输出,而实际有输出,不知道这是不是Keil的一个BUG,我的是5.16a版本的。
void RGB_LED_Init(void) { GPIO_InitTypeDef IO_Init; TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; TIM_OCInitTypeDef OC_Init; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5, ENABLE); IO_Init.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; IO_Init.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2; IO_Init.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &IO_Init); TIM_DeInit(TIM5); TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 256-1; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71; TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM5, &TIM_TimeBaseStructure); OC_Init.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;//输出模式 OC_Init.TIM_OutputState = ENABLE; //输出使能 OC_Init.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性 // OC_Init.TIM_Pulse = 50; TIM_OC1Init(TIM5, &OC_Init); TIM_OC2Init(TIM5, &OC_Init); TIM_OC3Init(TIM5, &OC_Init); TIM_OC1PreloadConfig(TIM5, TIM_OCPreload_Enable); TIM_OC2PreloadConfig(TIM5, TIM_OCPreload_Enable); TIM_OC3PreloadConfig(TIM5, TIM_OCPreload_Enable); TIM_Cmd(TIM5, ENABLE); }
这里的计数周期,设置成了255,即0-255对应占空比0-100,可以通过下面这个函数来设置对应通道的占空比:
//设置LED占空比 void SetDutyCycle(LEDtype LEDn, int dty) { switch(LEDn) { case R_LED: TIM_SetCompare2(TIM5, dty); break; case G_LED: TIM_SetCompare1(TIM5, dty); break; case B_LED: TIM_SetCompare3(TIM5, dty); break; default: TIM_SetCompare1(TIM5, 0); TIM_SetCompare2(TIM5, 0); TIM_SetCompare2(TIM5, 0); break; } }
串口命令的解析
Qt上位机下发的数据格式如下:
R+数值+G+数值+B+数值+*
如:
R12G123B45* R155G9B24*
数值有1-3位,STM32接收到数据之后,可以解析出对应的数值,
然后控制对应的PWM输出。
串口中断函数:
uint8_t rx_buf[100]; uint8_t rx_len; void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序 { uint8_t dat; if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) { dat = USART_ReceiveData(USART1); //读取接收到的数据 // USART_SendData(USART1, dat); if(dat == '*') { //R123G123B213* // printf("%s %d", rx_buf, rx_len); ParseCmd(rx_buf, rx_len); memset(rx_buf, 0, rx_len); rx_len = 0; } else { rx_buf[rx_len++] = dat; } } }
串口数据解析,获取到RGB对应的数值:
void ParseCmd(char *rx_buf, size_t len) { uint8_t R_Num, G_Num, B_Num; char R_Str[20], G_Str[20], B_Str[20]; char *R, *G, *B; len = strlen(rx_buf); R = strstr(rx_buf, "R"); G = strstr(rx_buf, "G"); B = strstr(rx_buf, "B"); strncpy(R_Str, R+1, G-R-1); R_Str[G-R-1] = '\0'; strncpy(G_Str, G+1, B-G-1); G_Str[B-G-1] = '\0'; strncpy(B_Str, B+1, len - (B - rx_buf)-1); B_Str[len - (B - rx_buf)-1] = '\0'; // printf("R:-%s-,\r\nG:-%s-,\r\nB:-%s-,\r\n", R_Str, G_Str, B_Str); R_Num = atoi(R_Str); G_Num = atoi(G_Str); B_Num = atoi(B_Str); // printf("%d %d %d", R_Num, G_Num, B_Num); SetDutyCycle(R_LED, R_Num); SetDutyCycle(G_LED, G_Num); SetDutyCycle(B_LED, B_Num); }
代码下载
- uFUN开发板STM32工程代码下载: RGB_STM32_Prj.rar
- Qt上位机调色软件下载: uFUN_RGB_Ctrl_v1.1.exe
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持 码农网
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